[maya] การสร้างวัสดุที่สมจริงโดยใช้ aiStandard ของ arnold
เขียนเมื่อ 2017/04/15 03:19
แก้ไขล่าสุด 2021/09/28 16:42
คราวก่อนได้พูดถึงว่าเริ่มเปลี่ยนมาใช้อาร์โนลด์แทนเมนทัลเรย์ในมายา 2017 https://phyblas.hinaboshi.com/20170409
ในการฝึกใช้อาร์โนลด์นั้นอย่างแรกที่ต้องทำความเข้าใจก่อนเลยน่าจะเป็นเรื่องของวัสดุ อาร์โนลด์มีวัสดุมาตรฐานที่เรียกว่า aiStandard
ที่จริงจะใช้วัสดุพื้นฐานอย่าง lambert, blinn, phong ไปก็เรนเดอร์ในอาร์โนลด์ได้ไม่มีปัญหา แต่อาจแสดงผลได้ไม่ดั่งใจ มีข้อจำกัด คนจึงมักใช้ aiStandard กันมากกว่า
aiStandard เป็นวัสดุที่สามารถสร้างจำลองผิวสิ่งของที่เหมือนจริงได้โดยการปรับค่าต่างๆได้หลากหลาย
ซึ่งก็อาจเทียบได้กับวัสดุ mia ของเมนทัลเรย์ ซึ่งได้กล่าวถึงไปใน https://phyblas.hinaboshi.com/20170324
อีกทั้งยังมีพรีเซ็ตสำหรับเลือกวัสดุในแบบที่ต้องการได้เหมือนกันด้วย
preset ของ aiStandard มีเยอะกว่าของ mia ด้วย คือมี ๒๑ ในขณะที่ mia มี ๑๘
การสร้าง aiStandard ทำได้โดยเข้าไปที่ไฮเพอร์เชดแล้วเลือกหมวด Shader ใน Arnold
หรือถ้าใช้ไพธอนก็แค่พิมพ์
เราอาจสร้างปุ่มสำหรับให้สร้าง aiStandard ขึ้นแล้วใส่ให้วัสดุที่เลือกอยู่โดยอัตโนมัติได้ โดยเขียนโค้ดใส่เชลฟ์ตามนี้
เมื่อใส่วัสดุให้กับวัตถุแล้วก็ลองมาดูที่โหนดของวัสดุ ก็จะเห็นว่ามีค่าอะไรให้เลือกปรับมากมาย รายละเอียดมีมากคงยังไม่พูดถึงตอนนี้
ที่สำคัญคือพอมาดูที่พรีเซ็ตจะเห็นว่ามีวัสดุชนิดต่างๆให้เลือกมากมาย หากเลือกแล้วค่าองค์ประกอบก็จะถูกปรับตาม
ต่อไปจะเป็นการแสดงภาพเปรียบเทียบวัสดุชนิดต่างๆเพื่อไว้เป็นข้อมูลจะได้เลือกใช้กันง่ายขึ้น
คราวนี้ขอใช้ตัวละครจากเกม sophie no atelier (ソフィーのアトリエ) มาเป็นแบบ ทางขวาคือโซฟี (ソフィー) นางเอกของเรื่อง
ส่วนทางซ้ายตัวเล็กๆ ๔ คน จากซ้ายไปขวา คือ พราฮ์ตา (プラフタ), เลออน (レオン), คอร์เนเรีย (コルネリア) และ มอนิกา (モニカ) ขนาด 1/8
ทั้ง ๔ คนยืนอยู่บนลูกระเบิดหนาม โอเมกาคราฟต์ (オメガクラフト) อาวุธจากเกม escha & logy no atelier (エスカ&ロジーのアトリエ)
(นอกเรื่อง) ทั้ง ๒ เกมเป็นเกมในซีรีส์อาเตอลีเย เคยเล่นมา ๓ เกม และเขียนบันทึกเรื่องย่อไว้ในนี้ https://phyblas.hinaboshi.com/saraban/atelier
ลูกระเบิดนี้สร้างขึ้นเองในมายาโดยใช้ >> โค้ดนี้
ส่วนตัวละครเป็นโมเดล MMD โหลดมาจาก http://xxsnowcherryxx.blogspot.tw/2015/12/atelier-sophie-models-download.html
อนึ่ง ปกติถ้ากดเลือกพรีเซ็ตไปแล้วค่าต่างๆจะเปลี่ยนไปเป็นตามวัสดุชนิดนั้นทั้งหมด เพียงแต่ว่าหากค่าไหนที่มีการเชื่อมต่อกับเท็กซ์เจอร์อยู่ก็จะไม่ถูกเปลี่ยน
สำหรับแบบในครั้งนี้พวกโซฟีใส่สีตามเท็กซ์เจอร์ ดังนั้นสีจึงไม่เปลี่ยน แต่ค่าอื่นเปลี่ยนหมดดังนั้นจะเห็นความต่างตรงลักษณะพื้นผิว
ส่วนตัวลูกระเบิดหนามจะเปลี่ยนสีไปตามวัสดุทุกครั้ง
วัสดุทั้งหมดมีการเปิดคอสติกความวาว แต่ไม่ได้เปิดคอสติกการหักเหแสง ดังนั้นภาพในส่วนของแก้วอาจดูไม่ค่อยสมจริงเพราะลำแสงที่ผ่านแก้วจะไม่หักเห
อนึ่ง ตรงส่วนบริเวณที่มืดๆภาพจะเห็นเป็นจุดๆเหมือนมีคลื่นรบกวน นี่เป็นธรรมชาติของอาร์โนลด์ ที่จริงแก้ได้ด้วยการเพิ่มแซมเปิลในการเรนเดอร์แต่จะใช้เวลานานขึ้นมากจึงปล่อยไว้ เพราะไม่ใช่จุดสำคัญ
ส่วนมุมมืดสามารถเป็นตัวบอกได้ว่าสภาพการสะท้อนของวัสดุนั้นๆดีแค่ไหน เพราะแสงที่เข้าตรงนั้นล้วนเป็นแสงสะท้อน
ค่าจำนวนแซมเปิลการแพร่ที่ใช้ในที่นี้คือ 5 ส่วนแซมเปิลความมันวาวเป็น 2 ยกเว้นวัสดุที่มีความหยาบของสเป็กคิวลาร์ค่อนข้างสูง ได้แก่ ทองคำ, พลาสติกเรืองรอง, พลาสติกด้านผ้าไหม และ ขอบล้อรถ ก็ปรับเป็น 5
โดยเฉลี่ยแล้วแต่ละภาพใช้เวลาเรนเดอร์ประมาณ ๑๐ นาที
Ai_Balloon ลูกโป่ง
Ai_Cer_Paint สีทารถ (คาดว่าชื่อพิมพ์ผิด ควรเป็น Car Paint)
Ai_Ceramic เซรามิก
Ai_Chocolate ช็อกโกแลต
Ai_Chrome วัสดุเคลือบโครเมียม
Ai_Clay ดินเหนียว
Ai_Glass แก้ว **(ไม่ได้เปิดใช้คอสติกหักเหแสง)
Ai_Gold ทองคำ
Ai_Incandescent_Bulb หลอดเปล่งแสง
Ai_Matt วัสดุผิวด้าน
Ai_Matt_Plastic พลาสติกผิวด้าน
Ai_Metallic_Car_Paint สีทารถโลหะ
Ai_Plaster ปูนปลาสเตอร์
Ai_Plastic_Toy_Soldier ทหารของเล่นพลาสติก
Ai_Shiny_Plastic พลาสติกเรืองรอง
Ai_Silk_Matt_Plastic พลาสติกด้านผ้าไหม
Ai_Soft_Plastic พลาสติกนิ่ม
Ai_Styrofoam โฟมพอลิสไตลิน
Ai_Velvet กำมะหยี่
Ai_Wax ขี้ผึ้ง **(มีการสะท้อนด้านในผิวทำให้เบลอ)
Ai_Wheel_Rims ขอบล้อรถ
จะเห็นว่ามีวัสดุให้เลือกหลากหลายมากมาย แต่ละชนิดก็มีลักษณะแตกต่างกันออกไป หากนำไปใช้แล้วปรับแต่งให้ดีก็จะได้งานที่ออกมาสมจริง
อ้างอิง
http://cls-studio.co.jp/アーノルドレンダー検証 その15
http://arnold.jp.net/usersguide/rendering-your-first-scene
ในการฝึกใช้อาร์โนลด์นั้นอย่างแรกที่ต้องทำความเข้าใจก่อนเลยน่าจะเป็นเรื่องของวัสดุ อาร์โนลด์มีวัสดุมาตรฐานที่เรียกว่า aiStandard
ที่จริงจะใช้วัสดุพื้นฐานอย่าง lambert, blinn, phong ไปก็เรนเดอร์ในอาร์โนลด์ได้ไม่มีปัญหา แต่อาจแสดงผลได้ไม่ดั่งใจ มีข้อจำกัด คนจึงมักใช้ aiStandard กันมากกว่า
aiStandard เป็นวัสดุที่สามารถสร้างจำลองผิวสิ่งของที่เหมือนจริงได้โดยการปรับค่าต่างๆได้หลากหลาย
ซึ่งก็อาจเทียบได้กับวัสดุ mia ของเมนทัลเรย์ ซึ่งได้กล่าวถึงไปใน https://phyblas.hinaboshi.com/20170324
อีกทั้งยังมีพรีเซ็ตสำหรับเลือกวัสดุในแบบที่ต้องการได้เหมือนกันด้วย
preset ของ aiStandard มีเยอะกว่าของ mia ด้วย คือมี ๒๑ ในขณะที่ mia มี ๑๘
การสร้าง aiStandard ทำได้โดยเข้าไปที่ไฮเพอร์เชดแล้วเลือกหมวด Shader ใน Arnold
หรือถ้าใช้ไพธอนก็แค่พิมพ์
mc.shadingNode('aiStandard',asShader=1)
เราอาจสร้างปุ่มสำหรับให้สร้าง aiStandard ขึ้นแล้วใส่ให้วัสดุที่เลือกอยู่โดยอัตโนมัติได้ โดยเขียนโค้ดใส่เชลฟ์ตามนี้
sl = mc.ls(sl=1)
ais = mc.shadingNode('aiStandard',asShader=1)
mc.select(sl)
mc.hyperShade(a=ais)
ais = mc.shadingNode('aiStandard',asShader=1)
mc.select(sl)
mc.hyperShade(a=ais)
เมื่อใส่วัสดุให้กับวัตถุแล้วก็ลองมาดูที่โหนดของวัสดุ ก็จะเห็นว่ามีค่าอะไรให้เลือกปรับมากมาย รายละเอียดมีมากคงยังไม่พูดถึงตอนนี้
ที่สำคัญคือพอมาดูที่พรีเซ็ตจะเห็นว่ามีวัสดุชนิดต่างๆให้เลือกมากมาย หากเลือกแล้วค่าองค์ประกอบก็จะถูกปรับตาม
ต่อไปจะเป็นการแสดงภาพเปรียบเทียบวัสดุชนิดต่างๆเพื่อไว้เป็นข้อมูลจะได้เลือกใช้กันง่ายขึ้น
คราวนี้ขอใช้ตัวละครจากเกม sophie no atelier (ソフィーのアトリエ) มาเป็นแบบ ทางขวาคือโซฟี (ソフィー) นางเอกของเรื่อง
ส่วนทางซ้ายตัวเล็กๆ ๔ คน จากซ้ายไปขวา คือ พราฮ์ตา (プラフタ), เลออน (レオン), คอร์เนเรีย (コルネリア) และ มอนิกา (モニカ) ขนาด 1/8
ทั้ง ๔ คนยืนอยู่บนลูกระเบิดหนาม โอเมกาคราฟต์ (オメガクラフト) อาวุธจากเกม escha & logy no atelier (エスカ&ロジーのアトリエ)
(นอกเรื่อง) ทั้ง ๒ เกมเป็นเกมในซีรีส์อาเตอลีเย เคยเล่นมา ๓ เกม และเขียนบันทึกเรื่องย่อไว้ในนี้ https://phyblas.hinaboshi.com/saraban/atelier
ลูกระเบิดนี้สร้างขึ้นเองในมายาโดยใช้ >> โค้ดนี้
ส่วนตัวละครเป็นโมเดล MMD โหลดมาจาก http://xxsnowcherryxx.blogspot.tw/2015/12/atelier-sophie-models-download.html
อนึ่ง ปกติถ้ากดเลือกพรีเซ็ตไปแล้วค่าต่างๆจะเปลี่ยนไปเป็นตามวัสดุชนิดนั้นทั้งหมด เพียงแต่ว่าหากค่าไหนที่มีการเชื่อมต่อกับเท็กซ์เจอร์อยู่ก็จะไม่ถูกเปลี่ยน
สำหรับแบบในครั้งนี้พวกโซฟีใส่สีตามเท็กซ์เจอร์ ดังนั้นสีจึงไม่เปลี่ยน แต่ค่าอื่นเปลี่ยนหมดดังนั้นจะเห็นความต่างตรงลักษณะพื้นผิว
ส่วนตัวลูกระเบิดหนามจะเปลี่ยนสีไปตามวัสดุทุกครั้ง
วัสดุทั้งหมดมีการเปิดคอสติกความวาว แต่ไม่ได้เปิดคอสติกการหักเหแสง ดังนั้นภาพในส่วนของแก้วอาจดูไม่ค่อยสมจริงเพราะลำแสงที่ผ่านแก้วจะไม่หักเห
อนึ่ง ตรงส่วนบริเวณที่มืดๆภาพจะเห็นเป็นจุดๆเหมือนมีคลื่นรบกวน นี่เป็นธรรมชาติของอาร์โนลด์ ที่จริงแก้ได้ด้วยการเพิ่มแซมเปิลในการเรนเดอร์แต่จะใช้เวลานานขึ้นมากจึงปล่อยไว้ เพราะไม่ใช่จุดสำคัญ
ส่วนมุมมืดสามารถเป็นตัวบอกได้ว่าสภาพการสะท้อนของวัสดุนั้นๆดีแค่ไหน เพราะแสงที่เข้าตรงนั้นล้วนเป็นแสงสะท้อน
ค่าจำนวนแซมเปิลการแพร่ที่ใช้ในที่นี้คือ 5 ส่วนแซมเปิลความมันวาวเป็น 2 ยกเว้นวัสดุที่มีความหยาบของสเป็กคิวลาร์ค่อนข้างสูง ได้แก่ ทองคำ, พลาสติกเรืองรอง, พลาสติกด้านผ้าไหม และ ขอบล้อรถ ก็ปรับเป็น 5
โดยเฉลี่ยแล้วแต่ละภาพใช้เวลาเรนเดอร์ประมาณ ๑๐ นาที
Ai_Balloon ลูกโป่ง
Ai_Cer_Paint สีทารถ (คาดว่าชื่อพิมพ์ผิด ควรเป็น Car Paint)
Ai_Ceramic เซรามิก
Ai_Chocolate ช็อกโกแลต
Ai_Chrome วัสดุเคลือบโครเมียม
Ai_Clay ดินเหนียว
Ai_Glass แก้ว **(ไม่ได้เปิดใช้คอสติกหักเหแสง)
Ai_Gold ทองคำ
Ai_Incandescent_Bulb หลอดเปล่งแสง
Ai_Matt วัสดุผิวด้าน
Ai_Matt_Plastic พลาสติกผิวด้าน
Ai_Metallic_Car_Paint สีทารถโลหะ
Ai_Plaster ปูนปลาสเตอร์
Ai_Plastic_Toy_Soldier ทหารของเล่นพลาสติก
Ai_Shiny_Plastic พลาสติกเรืองรอง
Ai_Silk_Matt_Plastic พลาสติกด้านผ้าไหม
Ai_Soft_Plastic พลาสติกนิ่ม
Ai_Styrofoam โฟมพอลิสไตลิน
Ai_Velvet กำมะหยี่
Ai_Wax ขี้ผึ้ง **(มีการสะท้อนด้านในผิวทำให้เบลอ)
Ai_Wheel_Rims ขอบล้อรถ
จะเห็นว่ามีวัสดุให้เลือกหลากหลายมากมาย แต่ละชนิดก็มีลักษณะแตกต่างกันออกไป หากนำไปใช้แล้วปรับแต่งให้ดีก็จะได้งานที่ออกมาสมจริง
อ้างอิง
http://cls-studio.co.jp/アーノルドレンダー検証 その15
http://arnold.jp.net/usersguide/rendering-your-first-scene